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  • 圓環陣太陽射電成像望遠鏡完成系統集成

    作者:佚名 來源:國家空間科學中心 時間:2022-11-15 11:38 閱讀:89 [投稿]
    子午工程二期標志性設備之一圓環陣太陽射電成像望遠鏡項目設備完成系統集成,正式進入聯調聯試階段。項目預計在2023年6月完成系統聯調聯試,進入試運行階段,全面投入科學研究。

    11月13日上午,在位于四川省甘孜州稻城縣的空間環境地基綜合監測網(子午工程二期)圓環陣太陽射電成像望遠鏡項目建設現場,隨著最后一個天線面緩緩吊起并安裝到位,子午工程二期標志性設備之一圓環陣太陽射電成像望遠鏡項目設備完成系統集成,正式進入聯調聯試階段。項目預計在2023年6月完成系統聯調聯試,進入試運行階段,全面投入科學研究! 

    圓環陣太陽射電成像望遠鏡是由313臺直徑6米的天線構成的綜合孔徑射電望遠鏡,天線均勻分布在直徑1公里的圓環上,由圓環中心100米高的定標塔為整個觀測鏈路提供定標基準,狀如一顆巨大的“千眼天珠”。望遠鏡工作在150MHz-450MHz的射電頻段,可以對太陽爆發活動進行成像成譜觀測。


    國家重大科技基礎設施子午工程二期于2019年開工建設,同年四川省政府為圓環陣太陽射電成像望遠鏡配套的地方項目獲批,并開始建設。在項目建設工期緊,進度要求高的情況下,建設者們在高原環境下拼搏奉獻,克服各種困難,使得臺站基礎配套用房在2020年12月按時竣工,為后續項目實施提供了良好的基礎條件保障。

    由于系統建設規模大、研制難度高,為了充分釋放技術風險,項目組創新性地采用了2單元系統研制、16單元驗證研制、313單元大系統建設的“三步走”建設方案。2021年8月兩單元驗證系統建設完成,2021年12月16單元驗證系統建設完成。在2單元以及16單元驗證系統研制過程中,項目承研方中國科學院國家空間科學中心太陽活動與空間天氣國家重點實驗室協調各外協單位通過在西安、眉縣、合肥、稻城等地開展多輪次的樣機研制以及聯調聯試,排查和解決了數百項技術難題,并突破了基于中心定標以及單通道多環絕對相位定標相結合的針對大規模地基干涉陣列的系統級高精度實時一致性定標技術,技術指標優于國際同類設備。16單元驗證系統在天線單元數量僅有國際同頻段觀測設備1/3的情況下,由于采用了系統級高精度實時一致性定標技術,實測針對太陽活動區的觀測結果已優于國際同頻段太陽觀測設備,并獲得了高質量針對天鵝座A以及太陽爆發活動的觀測結果,系統的整體功能和性能指標得到了驗證,大系統建設的技術風險得到了充分釋放。 

    基于“三步走”的建設方案設想,項目組在系統建設初期進行了充分的技術驗證和關鍵技術突破,充分釋放了技術風險,為最終313單元大系統建設奠定了基礎,也為大系統能夠提前保質保量完成系統集成提供了堅實技術保障。

    全面建成后的圓環陣太陽射電成像望遠鏡,能夠實時監測地球空間天氣事件的源頭——太陽,監測太陽射電耀斑,跟蹤日冕物質拋射(CME)的形成、演化和進入行星際的全過程,對子午工程二期探索高時空分辨的日地空間環境動態特征和變化規律起到重要作用,并將在脈沖星搜索等夜天文研究領域和空間科學科普方面發揮重要作用,并有望為川西地區高質量發展貢獻力量。

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